電路分析基礎(chǔ)知識(shí)(共17頁)

1、PAGE 第 頁電路(dinl)分析的基礎(chǔ)知識(shí)【內(nèi)容提要(ni rn t yo)】 電路(dinl)理論一門是研究由理想元件構(gòu)成的電路模型分析方法的理論。本章主要介紹：1、電路的組成及電路分析的概念；2、電路中常用的基本物理量； 3、電路的基本元件；4、基爾霍夫定律；5、簡(jiǎn)單電阻電路的分析方法6、簡(jiǎn)單電路的過渡過程本章重點(diǎn)：簡(jiǎn)單直流電路的分析方法。第一節(jié) 電路的組成及電路分析的概念一、電路及其作用1、電路：電路是為了某種需要，將各種電氣元件和設(shè)備按一定的方式連接起來的電流通路。2、電路的作用：電路的基本功能可分為兩大類： 是實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的傳遞和處理。話筒放大器喇叭。 是實(shí)現(xiàn)能量的傳輸和轉(zhuǎn)換。發(fā)電

2、機(jī)升壓變壓器導(dǎo)線降壓變壓器用電設(shè)備。3、電路的組成：顯然，任何一個(gè)電路都離不開提供能量的電源（或信號(hào)源）、消耗能量的負(fù)載（燈泡、喇叭）以及中間環(huán)節(jié)（連接二者之間的各種裝置和線路）。電源、中間環(huán)節(jié)和負(fù)載是構(gòu)成電路的三個(gè)基本組成部分。二、電路分析和設(shè)計(jì)電路分析：在已知電路結(jié)構(gòu)和元件參數(shù)的條件下，求解電路待求電量的過程。電路設(shè)計(jì)：在設(shè)定輸入信號(hào)或功率的條件下，求解電路應(yīng)有結(jié)構(gòu)及參數(shù)的過程。三、電路模型1、電路元件電路元件：在一定的條件下，忽略某些實(shí)際電器器件的次要因數(shù)，近似地將其理想化后所得到的只有單一電磁性能的元件理想元件。理想元件有：電阻元件、電容元件、電感元件、電源。 2、電路模型：電路是由具

3、體的電子設(shè)備和電子器件聯(lián)接組成的。為了便于分析，通常將這些設(shè)備和器件理想化，并用規(guī)定的圖形符號(hào)來表示這些元件，由此所得到的能反映實(shí)際電路聯(lián)接方式的圖形符號(hào)（電路圖）稱為電路模型，簡(jiǎn)稱電路。電路模型(mxng)是電路分析的基礎(chǔ)。我們通過一個(gè)手電筒的實(shí)際電路來理解電路模型的建立過程。（1）手電筒電路由電池、筒體、開關(guān)和燈泡(dngpo)組成；（2）將組成部件理想化：即將電池(dinch)視為內(nèi)阻為，電源電動(dòng)勢(shì)為；忽略筒體的電阻，筒體開關(guān)視為理想開關(guān)；將小燈泡視為阻值為的負(fù)載電阻；（3）筒體是電池、開關(guān)和燈泡的聯(lián)接體，用規(guī)定的圖形符號(hào)畫出各理想部件的聯(lián)接關(guān)系；（4）在圖中標(biāo)出電源電動(dòng)勢(shì)、電壓和電流的

4、方向便得到手電筒電路模型如圖。四、電路的常用術(shù)語支路：將兩個(gè)或兩個(gè)以上的二端元件（只有兩個(gè)端鈕的元件）依次連接稱為串聯(lián)。單個(gè)電路元件或若干個(gè)電路元件的串聯(lián)構(gòu)成電路的一個(gè)分支，一個(gè)分支上所通過的電流大小是相等的。電路中的每個(gè)分支都稱作支路。如下圖中、都是支路，其中是由三個(gè)元件串聯(lián)構(gòu)成的支路，是由兩個(gè)元件串聯(lián)構(gòu)成的支路，其余4個(gè)都是由單個(gè)元件構(gòu)成的支路。節(jié)點(diǎn)：電路中條及以上條支路的連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。如上圖中、都是節(jié)點(diǎn)?；芈罚弘娐分械娜我婚]合路徑稱為回路。如上圖中、等都是回路。網(wǎng)孔：回路內(nèi)部不包含其它任何支路，這樣的回路稱為網(wǎng)孔。如上圖中的回路、都是網(wǎng)孔。因此，網(wǎng)孔一定是回路，但回路不一定是網(wǎng)孔。第二

5、節(jié) 電路中的主要的物理量及參考方向電路中的主要物理量：電流、電壓和電功率。一、電流及其參考方向1、電流的大小電流的定義：在單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量。衡量電流大小的物理量叫電流強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱電流），用符號(hào)表示。則：式中，為時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)線某一橫截面的電荷量。電流的基本單位是安培(npi)（簡(jiǎn)稱安），用符號(hào)表示。當(dāng)電流很大或很小時(shí)(xiosh)，常用單位為千安或毫安(ho n)、微安來表示。它們之間的換算關(guān)系為：； ； 2、電流的方向 電流是一個(gè)有大小和方向的基本物理量，當(dāng)大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流稱為恒定電流，簡(jiǎn)稱直流電流，用大寫字母表示，則：3、電流的參考方向在簡(jiǎn)單電路中，可以直接判斷電

6、流的方向，如圖所示。但在如圖所示的較為復(fù)雜的電路中，流過電阻上電流的實(shí)際方向有時(shí)難以判定。為了方便對(duì)電路進(jìn)行分析和計(jì)算，有必要先假設(shè)一個(gè)電流流動(dòng)的方向，這個(gè)假設(shè)的方向叫電流的參考方向。4、幾點(diǎn)注意問題參考方向一但設(shè)定，不得隨意更改。電流是一個(gè)有大小和方向的基本物理量，只有在選定了參考方向以后，討論電流的正、負(fù)才具有實(shí)際意義。電流的實(shí)際方向體現(xiàn)在計(jì)算結(jié)果中，當(dāng)電流的參考方向與實(shí)際方向相同時(shí)，電流為正值；若電流的參考方向與實(shí)際方向相反，則電流為負(fù)值。電流的參考方向一般有如圖所示的幾種表示方法。其中，表示電流的參考方向是由點(diǎn)指向點(diǎn)。 測(cè)量電流時(shí)，必須將電流表串聯(lián)在被測(cè)電路中。二、電壓的大小和極性1、

7、電壓 電壓又叫電位差，是衡量電場(chǎng)力做功能力大小的物理量。其定義為：將單位正電荷從電路中的點(diǎn)移到點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功為，則與的比值就稱為，兩點(diǎn)之間的電壓，用符號(hào)表示， 式中，為電場(chǎng)力把正電荷從電路(dinl)中點(diǎn)移到點(diǎn)時(shí)所做的功。并規(guī)定：電壓的方向?yàn)殡妶?chǎng)力做功(zugng)使正電荷移動(dòng)的方向。電壓的基本單位是伏特(ft)（簡(jiǎn)稱伏），用符號(hào)表示。當(dāng)電壓很大或很小時(shí)，常用單位為千伏或毫伏、微伏來表示。它們之間的換算關(guān)系為：； ； 2、電壓的方向 大小和方向都不隨時(shí)間變化的電壓稱為恒定電壓，簡(jiǎn)稱直流電壓，用大寫字母表示，如、兩點(diǎn)間的直流電壓為：3、電壓的參考方向電壓的方向與電流類似，也要預(yù)先設(shè)定參考方

8、向。當(dāng)電壓的參考方向與實(shí)際方向相同時(shí)，電壓為正值，當(dāng)電壓的參考方向與實(shí)際方向相反時(shí)，電壓為負(fù)值。這樣，電壓的值就有正有負(fù)，其正負(fù)表示電壓的實(shí)際方向與參考方向之間的關(guān)系，因此，電壓的正、負(fù)只有在選定了參考方向以后才具有實(shí)際意義。電壓參考方向的一般有如圖所示的幾種表示方法。其中，正極性指向負(fù)極性的方向就是電壓的參考方向；則表示、兩點(diǎn)間的電壓參考方向由指向。4、幾點(diǎn)注意問題 同電流 測(cè)量電壓時(shí)，必須將電流表并聯(lián)在被測(cè)電路中。三、電位的概念 電壓只能表明點(diǎn)和點(diǎn)之間的差值，不能表明點(diǎn)和點(diǎn)各自數(shù)值的大小。在電路分析和實(shí)際工作中，經(jīng)常要對(duì)某兩點(diǎn)的電性能進(jìn)行比較，以確定電路的工作狀況。比如，判斷晶體三極管是處

9、于放大、截止、還是飽和工作狀態(tài)，就要用到電位的概念。通常的做法是，先選定電路中的某個(gè)公共接點(diǎn)作為參考點(diǎn)，并規(guī)定該點(diǎn)的電位為，然后再計(jì)算或測(cè)量出電路中某點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓，這個(gè)電壓就稱之為電位。在電路圖或電子儀器和設(shè)備中，電位點(diǎn)用符號(hào)來表示。電位的基本單位與電壓相同，也是伏特，電位的符號(hào)用字母(zm)加單下標(biāo)的方法來表示，如、則分別(fnbi)表示和點(diǎn)的電位(din wi)。電路中，任意兩點(diǎn)之間的電位之差叫做電位差，用字母加雙下標(biāo)的方法表示，如就表示點(diǎn)的電位和點(diǎn)的電位之間的差值。顯然，電路中任意兩點(diǎn)之間的電位差就是該兩點(diǎn)之間的電壓。 那么電位和電壓有什么區(qū)別呢？先來分析下面這個(gè)例題。例 在圖中

10、，分別設(shè)、為參考點(diǎn)，求、各點(diǎn)電位。解題思路：根據(jù)電位的概念，設(shè)點(diǎn)為參考點(diǎn)時(shí)，則有， ，4A 6A20 5+ +E1 140V 6 E2 90V_ 10A _c a dbb4A 6A20 5+ +E1 140V 6 E2 90V_ 10A _c a da（a） 圖1.7 (b)， 設(shè)點(diǎn)為參考點(diǎn)時(shí)，則有， ， ， 而兩點(diǎn)間的電壓則為， ， ， 由以上討論可以得出電位和電壓的區(qū)別是：電路中某一點(diǎn)的電位等于該點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓；各點(diǎn)電位值的大小是相對(duì)的，隨參考點(diǎn)的改變而改變；而兩點(diǎn)間的電壓值是絕對(duì)的。c a d+140V 20 5 +90V6bc +140V 20 d a +90V 56b(a) 圖

11、1.8 (b)有了電位(din wi)的概念，圖可以(ky)簡(jiǎn)化成圖形式的習(xí)慣(xgun)畫法。四、關(guān)聯(lián)參考方向在進(jìn)行電路分析時(shí)，我們既要對(duì)流過元件的電流選取參考方向，又要對(duì)元件兩端的電壓選取參考方向，兩者是相互獨(dú)立的，可以任意選取。如果電流的參考方向與電壓的參考方向一致，則稱之為關(guān)聯(lián)參考方向，如圖所示；反之，則稱之為非關(guān)聯(lián)參考方向，如圖所示。當(dāng)選取電壓、電流的方向?yàn)殛P(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，則在電路圖上只需標(biāo)出電流或電壓的參考方向即可，圖所示的是兩種等效的表示方法。五、電功率、電能和額定值1、電功率 如前所述，帶電粒子在電場(chǎng)力的作用下作有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)便形成了電流。根據(jù)電壓的定義，電場(chǎng)力所做的功為，單位時(shí)

12、間內(nèi)電場(chǎng)力所做的功稱為電功率，簡(jiǎn)稱功率。它是描述傳送電能速率的一個(gè)物理量，用符號(hào)表示，即： 在式中，若電壓的單位為伏特，電流的單位為安培，則功率的單位為瓦特，簡(jiǎn)稱為“瓦”。用式計(jì)算電路的功率時(shí)，若電壓、電流的參考方向相關(guān)聯(lián)，則等式的右邊取正號(hào)，即；否則取負(fù)號(hào)，即。當(dāng)時(shí)，表明該元件吸收（消耗）功率，是負(fù)載（或起負(fù)載作用）；當(dāng)時(shí)，表明該元件發(fā)出（產(chǎn)生(chnshng)）功率，是電源（或起電源(dinyun)作用）。根據(jù)能量守恒的原則，在任何一個(gè)電路中，某些元件所產(chǎn)生的功率之和必然等于(dngy)該電路中其它元件所消耗的功率之和，即，滿足功率平衡條件。當(dāng)已知元件的功率為時(shí)，則在秒內(nèi)消耗的電能為：2、

13、電能 電能就等于電場(chǎng)力所做的功，單位是焦耳。工程上，常用千瓦小時(shí)作單位，俗稱“度”。例 在圖中，方框代表某一電路元件，其電壓、電流的參考方向如圖中所示，求圖中各元件的功率，并說明該元件是吸收還是發(fā)出功率？解題思路：求解前，首先要看清電壓和電流的參考方向是否相關(guān)聯(lián)，若是關(guān)聯(lián)方向則用公式求解，反之用公式求解；其次還要注意電壓和電流自身的正負(fù)值；其三是要記住，無論電壓和電流的參考方向是否相關(guān)聯(lián)，只要計(jì)算結(jié)果為，則該元件吸收（消耗）功率為負(fù)載元件，若計(jì)算結(jié)果為，則該元件發(fā)出（產(chǎn)生）功率為電源元件。因?yàn)殡妷?、電流的參考方向相關(guān)聯(lián)，所以有 元件吸收功率。因?yàn)殡妷?、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)，所以有 元件發(fā)出功率

14、。因?yàn)殡妷骸㈦娏鞯膮⒖挤较蜿P(guān)聯(lián)，所以有 元件發(fā)出功率。因?yàn)殡妷?、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)，所以有 元件吸收功率。例 在圖所示電路中，方框表示(biosh)電源或電阻，各元件的電壓和電流的參考方向如圖所示。通過(tnggu)測(cè)量得知：， ， ，。試標(biāo)出各電流(dinli)和電壓的實(shí)際方向。試求每個(gè)元件的功率，并判斷是電源還是負(fù)載。解題思路：當(dāng)電流或電壓的參考方向與實(shí)際方向相同時(shí)，電流或電壓為正值。若電流或電壓的參考方向與實(shí)際方向相反，則為負(fù)值。本題中均為負(fù)值，與實(shí)際方向相反，其余均為正值，與實(shí)際方向相同。 方框：與均為正值，與實(shí)際方向一致；方框：為正值，與實(shí)際方向一致，為負(fù)值，與實(shí)際方向相反；方框：

15、與均為正值，與實(shí)際方向一致；方框：為正值，與實(shí)際方向一致，為負(fù)值，與實(shí)際方向相反。各電流和電壓的實(shí)際方向（用虛線表示）如圖所示。（2）計(jì)算各元件的功率方框：電壓和電流參考方向一致，代入數(shù)據(jù)得， 該元件吸收功率，為負(fù)載；方框：電壓和電流參考方向一致，代入數(shù)據(jù)得， 該元件發(fā)出功率，為電源；方框(fn kun)：電壓和電流的參考(cnko)方向不一致，代入數(shù)據(jù)得， 該元件發(fā)出(fch)功率，為電源；方框：電壓和電流的參考方向不一致，代入數(shù)據(jù)得，該元件吸收功率，為負(fù)載。例 圖為某電路的一部分，三個(gè)元件中流過相同電流，已知元件的電壓，試求： 元件的功率，并說明是吸收功率還是發(fā)出功率； 若已知元件發(fā)出的功

16、率為，元件吸收的功率為，則元件上的電壓和元件上的電壓各為多少伏特？。解題思路： U3 acb U1 U2 I圖1.13 元件的電壓的參考方向與電流的參考方向相反，此時(shí)，計(jì)算公式應(yīng)為，代入數(shù)據(jù)得：，該元件吸收功率，為負(fù)載。 元件的電壓的參考方向與電流的參考方向相關(guān)聯(lián)，且發(fā)出功率，則根據(jù)關(guān)聯(lián)方向中，當(dāng)時(shí)，表明該元件發(fā)出（產(chǎn)生）功率知，為負(fù)值，即 ，求得 ；同理，元件的電壓的參考方向與電流的參考方向相關(guān)聯(lián)，吸收功率，則根據(jù)關(guān)聯(lián)方向中，當(dāng)時(shí)元件吸收（消耗）功率知：為正值， 即 ，求得 。 上面三個(gè)例題(lt)說明了判斷一個(gè)電路中哪個(gè)是電源（或起電源的作用），哪個(gè)是負(fù)載（或起負(fù)載作用）的基本方法。3、額

17、定值 任何電氣元件和設(shè)備工作時(shí)所消耗的實(shí)際功率都與它們的工作條件有關(guān)，考慮使用的經(jīng)濟(jì)性、可靠性和壽命(shumng)，把元器件和設(shè)備安全工作時(shí)所允許的最大電流、電壓和功率分別稱為額定電流、額定電壓和額定功率，統(tǒng)稱為額定值。一般(ybn)元器件和設(shè)備的額定值都標(biāo)示在明顯位置（或標(biāo)示在產(chǎn)品說明書和手冊(cè)中）。 元器件或設(shè)備在額定值時(shí)的工作狀態(tài)叫做額定工作狀態(tài)（或稱為滿載狀態(tài)）。在這種工作狀態(tài)下，元器件或設(shè)備的效能得到充分發(fā)揮，能源得到充分利用。 元器件或設(shè)備在低于額定值下的工作狀態(tài)叫做輕載工作狀態(tài)。過于輕載工作顯然不利于元器件或設(shè)備效能的發(fā)揮，造成能源浪費(fèi)，要注意避免。 元器件或設(shè)備工作在高于額定值

18、時(shí)的狀態(tài)叫做過載或超載工作狀態(tài)，容易燒毀元器件或設(shè)備，一定要嚴(yán)格禁止這種情況的發(fā)生。第三節(jié) 電路的基本元件電路中理想元件有電阻、電容、電感和電源四種。它們的特性通常用伏安關(guān)系來描述，即元件上的電壓、電流在關(guān)聯(lián)參考方向下的相互關(guān)系。一、電阻元件1、電阻 具有阻礙電流流動(dòng)物理性質(zhì)的物質(zhì)。2、電阻元件 理想化的電阻元件電阻。電阻的基本單位是歐姆，當(dāng)電路兩端的電壓為，通過的電流為，則該段電路的電阻值為。電阻有時(shí)以千歐或兆歐為單位。它們之間的換算關(guān)系為：，。電阻(dinz)器（簡(jiǎn)稱(jinchng)電阻）是電路中最常見(chn jin)的元件之一，用字母 或 表示，電路圖中常用的電阻符號(hào)如圖所示。圖1.

19、183、伏安特性 電阻元件的伏安特性，可以用電流為橫坐標(biāo)，電壓為縱坐標(biāo)的直角坐標(biāo)平面上的曲線來表示，稱為電阻元件的伏安特性曲線。如果伏安特性曲線是一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示，這樣的電阻元件稱為線性電阻元件，線性電阻元件在電路圖中用圖所示的圖形符號(hào)表示。電阻的伏安關(guān)系為：當(dāng)、取關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)， 當(dāng)、取非關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，在工程上，還有許多電阻元件的伏安特性曲線是一條通過原點(diǎn)的曲線，這樣的電阻元件稱為非線性電阻元件。如二極管等。本書中所有的電阻元件，除特別指明外，都是指線性電阻。電阻的種類較多，其主要參數(shù)有標(biāo)稱阻值、誤差和額定功率。目前市面上銷售的電阻基本上都用不同顏色的色環(huán)標(biāo)示其阻值的大小和誤差（

20、色標(biāo)法）見表1。 表1 色環(huán)所代表的數(shù)值及其含義色別第一色環(huán)第一位數(shù)第二色環(huán)第二位數(shù)第三色環(huán)應(yīng)乘位數(shù)第四色環(huán)允許誤差棕色11101紅色22102橙色33103黃色44104綠色55105蘭色66106紫色77107灰色88108白色99109黑色00100金色10-15銀色10-210無色20其識(shí)讀方法是：緊靠電阻端的(dund)為第一色環(huán)，依次為第二、三、四色環(huán)。第一道色環(huán)表示阻值的第一位數(shù)字，第二道色環(huán)表示阻值的第二位數(shù)字，第三道色環(huán)表示阻值的倍率，第四道色環(huán)表示阻值的允許誤差。設(shè)某電阻四道色環(huán)的顏色依次為：紅、紫、黃、銀。則其阻值為，誤差(wch)為；還有一只電阻的四道色環(huán)的顏色依次(y

21、c)為：綠、棕、金、金，則其阻值為，誤差為。另有一只電阻三道色環(huán)的顏色依次為：棕，綠，黑，則其阻值為，誤差為。色環(huán)電阻的額定功率可根據(jù)它的體積大小來判斷，它們的額定功率和體積大小的關(guān)系見表2。1 2 3 4圖1.20表2金屬膜電阻外形尺寸與額定功率的關(guān)系額定功率/W金屬膜電阻（RJ）長(zhǎng)度/mm直徑/mm1/86822.51/478.22.52.91/210.84.21136.6218.58.6二、電容元件電容器（簡(jiǎn)稱電容）是電子設(shè)備中大量使用的電子元件之一，廣泛應(yīng)用于隔直、耦合、旁路、濾波、調(diào)諧回路、能量轉(zhuǎn)換和控制電路等方面。電容以儲(chǔ)存電荷為特征，具有儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的功能。在電路中用字母表示，電

22、路圖中常用電容的符號(hào)如圖所示。電容(dinrng)的基本(jbn)單位是法拉(fl)，用符號(hào) 表示。常用的單位還有微法和微微法 。它們之間的換算關(guān)系為：，。電容容量的標(biāo)示方法有直標(biāo)法：用數(shù)字和單位符號(hào)直接標(biāo)出。如表示微法，有些電容用 表示小數(shù)點(diǎn)，如表示微法。文字符號(hào)法：用數(shù)字和文字符號(hào)有規(guī)律的組合來表示容量。如表示，表示，表示，表示等等。.色標(biāo)法：用色環(huán)或色點(diǎn)表示電容器的主要參數(shù)。電容器的色標(biāo)法與電阻相同。當(dāng)電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，其伏安關(guān)系為： 上式表明，只有電容上的電壓變化時(shí)，電容上才有電流流動(dòng)，因此，在直流電路中，電容兩端有電壓，但無電流通過，相當(dāng)于開路，此時(shí)電容起阻擋直流電流通過的

23、作用，簡(jiǎn)稱隔直作用。在時(shí)刻，電容元件儲(chǔ)存的電場(chǎng)能量為：該式表明，電容元件在某時(shí)刻儲(chǔ)存的電場(chǎng)能量只與該時(shí)刻電容元件的端電壓有關(guān)。當(dāng)電壓增加時(shí)，電容元件從電源吸收能量，儲(chǔ)存在電場(chǎng)中的能量增加，這個(gè)過程稱為電容的充電過程。當(dāng)電壓減小時(shí)，電容元件向外釋放電場(chǎng)能量，這個(gè)過程稱為電容的放電過程。電容在充放電過程中并不消耗能量。因此，電容元件是一種儲(chǔ)能元件。選擇電容，除了考慮電容的容量外，還要注意電容上的標(biāo)稱電壓一定要高于其實(shí)際工作電壓，并應(yīng)留有一定的余量。如果實(shí)際工作電壓過高，介質(zhì)就會(huì)被擊穿，電容器就會(huì)損壞。使用電解電容時(shí)，還要注意其正極性一定要接在電路中的高電位點(diǎn)上，負(fù)極接低電位點(diǎn)上。實(shí)際工作中，曾有過

24、因誤把電解電容極性接反而出現(xiàn)類似爆竹炸裂的現(xiàn)象。三、電感元件 電感器（簡(jiǎn)稱電感）以儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量為特征，具有儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的功能。在電路中用字母表示，電路圖中常用電感器的符號(hào)如圖所示。電感(din n)的基本(jbn)單位是亨利(hngl)，通常用符號(hào)表示。常用的單位還有毫亨和微亨 。它們之間的換算關(guān)系為：；。當(dāng)電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，線性電感元件的特性方程為： 上式表明，只有電感上的電流變化時(shí)，才能在電感上產(chǎn)生電壓，因此，在直流電路中，電感上有電流，但電感兩端無電壓，相當(dāng)于短路。在時(shí)刻，電感元件儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量為：該式表明，電感元件在某時(shí)刻儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量只與該時(shí)刻電感元件的電流有關(guān)。當(dāng)電流增加

25、時(shí)，電感元件從電源吸收能量，儲(chǔ)存在磁場(chǎng)中的能量增加；當(dāng)電流減小時(shí)，電感元件向外釋放磁場(chǎng)能量。電感元件并不消耗能量，因此，電感元件也是一種儲(chǔ)能元件。在選用電感元件時(shí)，除了考慮合適的電感量外，還要注意實(shí)際的工作電流不能超過其額定電流。否則，由于電流過大，線圈會(huì)因發(fā)熱而被燒毀。四、電壓源1、理想電壓源理想電壓源簡(jiǎn)稱為電壓源，其內(nèi)阻。它的兩個(gè)基本特點(diǎn)是：無論它的外電路如何變化，它兩端的輸出電壓為恒定值或?yàn)橐欢〞r(shí)間的函數(shù)。通過電壓源電流的大小由于與之相連接的外部電路來決定。 電壓(diny)源在電路圖中的符號(hào)如圖所示，其電壓(diny)用表示(biosh)。若的大小和方向都不隨時(shí)間變化，則稱為直流電壓源，其電壓用表示。圖是直流電壓源的另一種符號(hào)，長(zhǎng)線端表示參考正極性，短線端表示參考負(fù)極性。直流電壓源的伏安特性如圖所示，它是一條以為橫坐標(biāo)且平行于軸的直線，表明其電流由外電路決定，不論電流為何值，直流電壓源的端電壓總為。的電壓源是電壓保持為零、電流由其外電路決定的二端元件，因此，的電壓源可相當(dāng)于的電阻元件。在實(shí)際應(yīng)用中，可以用一條短路導(dǎo)線來代替的電壓源。在實(shí)際應(yīng)用中，不能將不相等的電壓源并聯(lián)，也不能將的電壓源短路。2、實(shí)際電壓源理想電壓源實(shí)際上是不存在的。實(shí)際電壓源的端電壓都是隨著電流的變化而變化的。例如，當(dāng)電池接通負(fù)載后，其電壓就會(huì)降低，這是因?yàn)殡姵貎?nèi)部存在電阻的緣故。由此可見，實(shí)際